内容正文:
核心素养提升(八)
(电学探究型实验)
电使我们的生活变得方便快捷,每一个家庭都有各种各样的用电器,这些用电器工作的过程就是电流做功的过程,而电路两端的电压又是形成电流的原因。那么在电路中电流的大小与什么因素有关呢?不同的电路中电流和电压又存在什么样的关系呢?电流做功的多少又与什么因素有关呢?下面就让我们从电流开始进行探究吧。
探究串、并联电路中的电流规律
【实验装置】
【实验关键】
1. 连接电路时开关要 断开 ,电流表在使用前要 调零 ,测量时电流表要用 试触 法选择合适的量程。
2. 要换用不同规格的小灯泡多次进行测量,目的是避免实验的偶然性,获得普遍规律
【要点探究】
探究1
电流表有几个量程,每个量程对应的分度值是多少?
探究2
电流表并联到小灯泡的两端行不行?
探究3
如果电流表的正负接线柱接反了会有什么现象产生?
探究4
实验中能不能使用相同规格的小灯泡?
[自主解答]
探究1
电流表有0~0.6 A和0~3 A两个量程,对应的分度值分别是0.02 A和0.1 A。
探究2
不行,电流表并联在小灯泡两端会引起电源或小灯泡短路。
探究3
正、负接线柱如果接反会使指针反向偏转损坏电流表。
探究4
不能,使用相同规格的小灯泡不能得出普遍规律。
【交流与讨论】
问题1
实验中要多做几次实验是不是为了减小实验误差?
答案:使用不同规格的小灯泡多做几次实验,目的是避免实验的偶然性,获得普遍规律。
问题2
串联电路和并联电路中的电流存在什么样的关系?
答案:串联电路中各处电流相等;并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
探究串、并联电路中的电压规律
【实验装置】
【实验关键】
1. 连接电路时开关要 断开 ,电压表在使用前要 调零 ,测量时电压表要用 试触 法选择合适的量程。
2. 要换用不同规格的小灯泡多次进行实验,目的是 避免实验的偶然性,获得普遍规律 。
【要点探究】
探究1 电压表有几个量程,每个量程对应的分度值是多少?
探究2 电压表如果串联到电路中会有什么现象?
探究3 如果电压表的正负接线柱接反了会有什么现象产生?
探究4 实验中能不能使用相同规格的小灯泡?
[自主解答]
探究1 电压表有0~3 V和0~15 V两个量程,对应的分度值分别是0.1 V和0.5 V。
探究2 电压表如果串联到电路中,电路中几乎没有电流,用电器不工作,电压表的示数等于电源电压。
探究3 正、负接线柱如果接反会使指针反向偏转损坏电压表。
探究4 不能,使用相同规格的小灯泡不能得出普遍规律。
【交流与讨论】
问题1 实验中要多做几次实验是不是为了减小实验误差?
答案:不是为了减小实验误差,使用不同规格的小灯泡多做几次实验,目的是避免实验的偶然性,获得普遍规律。
问题2 串联电路和并联电路中的电压规律是什么?
答案:串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和;并联电路中各支路两端的电压相等。
探究电流的大小与哪些因素有关
【实验装置】
【实验关键】
1. 连接电路时开关要 断开 ,滑动变阻器的电阻阻值要调到 最大 。
2. 本实验使用的方法是 控制变量法 。
3. 要用绘制图像的方法来揭示电流和电压、电阻的关系。
【要点探究】
探究1 探究电流和电压的关系时应控制哪个量不变?
探究2 探究电流与电阻的关系时应控制哪个量不变?
探究3 滑动变阻器在两个实验中分别起到什么作用?
探究4 实验中眼睛和手应该怎样分工?
[自主解答]
探究1 控制电阻不变。
探究2 控制电压不变。
探究3 (1)保护电路。(2)探究电流与电压关系时改变电阻两端的电压;探究电流与电阻的关系时保持电阻两端的电压不变。
探究4 手调节滑动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数。
【交流与讨论】
问题1 实验中要多次改变电压和电阻进行实验的目的是什么?
答案:总结得出电流和电压、电阻的关系。
问题2 探究电流与电压的关系时能不能使用小灯泡来代替定值电阻?
答案:不能,因为小灯泡的电阻受温度影响,不是定值。
问题3 电流和电压、电阻的关系分别是什么?
答案:保持电阻不变时,电流与电压成正比。保持电压不变时,电流与电阻成反比。
探究电流产生的热量与哪些因素有关
【实验装置】
【实验关键】
1. 本实验使用的方法是 控制变量法 和 转换法 。
2. 探究电流产生热量的多少与电阻的关系时,要求两个容器内煤油的 质量 和 初温 相同。
【要点探究】
探究1 实验中怎么来比较电阻丝产生热量的多少?
探究2 探究电流产生的热量与电流的关系时应控制哪些量相同,实验中怎样来改变电流?
探究3 探究电流产生的热量与电阻的关系时应